山西省气溶胶光学厚度特征及与PM 2.5 浓度的关系研究

发布时间：2024-12-21 20:17

　　气溶胶是悬浮在空气中的液态或固态体系,生活中常见的烟尘、灰尘、雾、霾皆是气溶胶的存在形式,它是雾霾形成的必要条件。PM_2.5是直径小于2.5μm的可入肺颗粒物,这种大气污染物对人民生活造成的不良影响持续增多。城市化和工业化进程的加快使得我国大气污染问题日益严峻,山西省工业生产发达,成为我国重要的煤炭工业基地的同时也面临日益严峻的大气环境问题。为研究山西省气溶胶的污染状况,本研究首先利用NASA提供的2003～2017年的Terra MODIS气溶胶光学厚度（Aerosol Optical Depth,AOD）日产品数据,经Arc GIS和ENVI预处理,用最大值合成法合成得到山西省AOD的月值数据,季均和年均数据由月值数据取平均值得到,据此分析山西省AOD时空分布特征。然后通过灰色关联度分析确定与AOD关联度高的若干气象、自然和社会经济影响因子,探讨了各影响因子与AOD的关系,具体影响因子为:气象要素（降水量、平均气温和相对湿度）、自然要素（NDVI和海拔）、人类活动因素（年末户籍人口数量、SO₂排放量和玉米种植面积）。最后,通过对PM

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
1 绪论
    1.1 研究背景及研究意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 气溶胶的遥感监测研究
        1.2.2 AOD变化的影响因素研究
        1.2.3 气溶胶光学厚度与颗粒物浓度关系研究
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 论文组织结构
2 数据来源与研究方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理区位概况
        2.1.2 气候特征
        2.1.3 地形地貌特征
        2.1.4 社会经济概况
    2.2 数据来源
        2.2.1 MODIS气溶胶光学厚度
        2.2.2 植被指数数据
        2.2.3 气象数据
        2.2.4 DEM数据
        2.2.5 PM2.5监测数据
        2.2.6 社会经济数据
    2.3 研究方法
        2.3.1 MODIS AOD预处理
        2.3.2 灰色关联度分析
        2.3.3 相关分析
        2.3.4 空间插值方法
        2.3.5 垂直订正
        2.3.6 湿度订正
3.山西省AOD的时空变化特征
    3.1 AOD时间变化特征
    3.2 空间变化特征
    3.3 小结
4 山西省AOD时空分布的影响因素分析
    4.1 AOD与各影响因素的灰色关联度分析
    4.2 自然因素对AOD的影响
        4.2.1 降水量对AOD的影响
        4.2.2 温度对AOD的影响
        4.2.3 相对湿度对AOD的影响
        4.2.4 NDVI对 AOD的影响
        4.2.5 地形对AOD的影响
    4.3 社会经济因素对AOD的影响
        4.3.1 污染物排放量对AOD的影响
        4.3.2 人口数量对AOD的影响
        4.3.3 秸秆焚烧量对AOD的影响
    4.4 小结
5 AOD与PM2.5浓度关系研究
    5.1 AOD与PM2.5回归建模
    5.2 模型检验
        5.2.1 线性函数
        5.2.2 二次函数
        5.2.3 对数函数
    5.3 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
Abstract
攻读学位期间参加项目和发表的论文
致谢



本文编号：4018847